【同位体科学】 太陽系でもっとも希少な同位体の起源が明らかに

1 :依頼@あんたレスφ ★:2010/05/17(月) 01:33:49 ID:???
太陽系でもっとも希少な同位体の起源が明らかに

日本原子力研究開発機構や国立天文台などの共同研究チームが、太陽系内でもっとも希少な同位体
「Ta-180(タンタル180)」が超新星爆発で発生するニュートリノによって生成されたことを理論的に証明した。

太陽系には約290種類の同位体が存在している。そのほとんどは、どのような核反応や環境で生成され
たのかがわかっている。しかし、そのうちのもっとも希少なタンタル180の生成起源は、長年不明であった。
過去30年間にわたり、生成起源に関する仮説がいくつか提唱されていたのだが、いずれの仮説に基づく
計算でも、推定される量が実在量より少ないという結果となっていた。

その後、超新星爆発で発生するニュートリノによる生成が提唱された。太陽の8倍以上重い恒星は、寿命の
最期に超新星爆発を起こす。この説は、超新星爆発では中心部に生成された原始中性子星から膨大な量>>10

のニュートリノが放出され、そのニュートリノが超新星の外層に存在するタンタル181やハフニウム 180と作
用して、タンタル180を生成するというものである。しかし、この理論を提案した米国の研究グループによる計
算では、タンタル180の量が実在量より多すぎるという問題が見つかっていた。

超新星爆発では、タンタル180の核異性体と基底状態の両方が生成される。基底状態とは、原子がエネルギー
的にもっとも安定な状態、核異性体とは、基底状態以外の準安定的な状態である。超新星爆発の高温の環境
では、高エネルギーの光の吸収と放出によって核異性体と基底状態が相互に変換されるのだが、前述の研究
グループによる計算結果は、核異性体と基底状態の合計量だった。一方、現在太陽系に存在するタンタル180
はすべて核異性体である。

そこで、日本原子力研究開発機構 量子ビーム応用研究部門の研究主幹 早川岳人氏、先端基礎研究センター
の研究主幹 千葉敏氏、国立天文台 理論研究部の梶野敏貴准教授らの共同研究グループは、超新星爆発に
おける核異性体の生成割合を計算する新しいモデルを構築した。

研究グループによる計算の結果、全体を1とすると核異性体が0.39存在することがわかった。この割合に基づ
いて既存の理論から計算されたタンタル180の推定量から核異性体のみの量を求めた結果、太陽系における
推定量と実在量がほぼ一致したのである。

さらに研究チームは、この値が超新星爆発のエネルギーや最高温度、爆発後の温度の急激な低下までの平
均的な時間など、物理的な条件には依存しないことなども明らかにした。

今回の研究は、岐阜県に設置されている世界最大のニュートリノ検出装置「スーパーカミオカンデ」における超
新星ニュートリノの観測予想や、ニュートリノ振動(6種類のニュートリノが飛翔中に、互いに他のニュートリノに
変化する現象)の理解にも貢献する成果となった。

※アストロアーツ注:ニュートリノは、電子ニュートリノ・ミューニュートリノ・タウニュートリノの3種類とそれぞれの
反粒子をあわせた6種類あると考えられている。

▽ ソース  AstroArts
http://www.astroarts.co.jp/news/2010/05/14ta-180/index-j.shtml

▽ 画像
http://www.astroarts.jp/news/2010/05/14ta-180/formation-diagram.jpg
http://www.astroarts.jp/news/2010/05/14ta-180/formation-diagram2.jpg
http://www.astroarts.jp/news/2010/05/14ta-180/ratio-temperature.jpg

依頼を受けて立てました。


2 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:37:52 ID:RY0JtEM2
これはまたマニアックな話ですね


3 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:38:40 ID:yj4S48qG
希少ってだけで貴重ではないのかな


4 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:42:10 ID:Ie+q+bks
そういえば高校の科学で同位体とか同素体とか
聞いた記憶があるなどんなもんだっけ?


5 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:43:16 ID:0IQ7J4e8
こんなことまでわかるようになったのか

人類終わっちゃうんじゃねえの


6 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:50:44 ID:vrxlVl7V
>>10
なんか言えよ


7 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:51:03 ID:xiC+uvI4
>>3
希少すぎて利用の研究がない


8 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:53:36 ID:0M0/jhDs
同位体って同じ原子番号でも中性子の数が違う同じ原子の存在とちゃうんか


9 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 01:59:53 ID:lQ2b2gv4
>>10
ヨロシクな。


10 :あんたレスφ ★:2010/05/17(月) 02:02:08 ID:???
すいません


11 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 02:55:18 ID:CNgCshq+
鉄より重い元素は大抵 超新星でできる事になってるんだろ


12 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 03:08:17 ID:3ZRqM1N6
>>1
分り易くするために、萌えキャラで擬人化してマンガ化して説明してくれ。


13 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 03:39:31 ID:KOC4pQcK
スレタイ日本語で大丈夫ですよ


14 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 05:40:21 ID:lNijsobo
韓国が起源だろ。


15 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 06:07:52 ID:baBPuUmd
>>12
タンタル181「はわわ~♥」
<ドテッ>ニュートリノにつまづく
タンタル181→タンタル180に変身。
タンタル180「痛くなんて無いんだからぁ!!」


16 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 07:06:02 ID:XZ4g6sDH
>>10
自演乙…?



17 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 07:45:42 ID:lKBCRHdg
国立天文台のHPのトップに乗っていたが
どこもニュースにしないだろうと思っていたら
アストロアーツがあったか


18 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 09:30:03 ID:Fr+SZB+D
後背位


19 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 10:28:29 ID:gjB+nDHY
>>17
経営悪化に悩む新聞社、ネット対応に四苦八苦
ネット有料化か、高給取り社員のリストラか

http://moneyzine.jp/article/detail/185085


もうなんていうか、新聞読んでると情報手に入らないんだよな。


20 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 11:22:23 ID:2gDn2cxw
なぜか昼ごはんにチキン南蛮タルタルソースが食べたくなった


21 :名無しのひみつ:2010/05/17(月) 11:35:31 ID:DJzL3T4o
こういう俺が面白いと思った記事はいつも伸びないんだよな

広告

コメントを残す

以下に詳細を記入するか、アイコンをクリックしてログインしてください。

WordPress.com ロゴ

WordPress.com アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト / 変更 )

Twitter 画像

Twitter アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト / 変更 )

Facebook の写真

Facebook アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト / 変更 )

Google+ フォト

Google+ アカウントを使ってコメントしています。 ログアウト / 変更 )

%s と連携中

%d人のブロガーが「いいね」をつけました。